Assessment of water quality and water balance in Huay Kaew Watershed, Chiang Mai Province, Thailand

การประเมินคุณภาพน้ำและสมดุลน้ำในลุ่มน้ำห้วยแก้ว จังหวัดเชียงใหม่ ประเทศไทย

Name: Seumsavanh Thoulachan

LCSH: Huay Kaew Watershed

LCSH: Watersheds -- Chiang Mai

LCSH: Watershed management -- Chiang Mai

LCSH: Ecosystem management

Abstract: The Huay Kaew watershed, situated within Doi Suthep-Pui National Park, serves as a vital water source for local communities, Chiang Mai University, and several major tourist destinations. Its main tributaries Huay Kaew and Huay Ku Khao converge before flowing into the Ang Kaew Reservoir, which supports domestic and recreational water use. However, increasing human activities, unregulated wastewater discharge, and tourism-related pressures have contributed to the degradation of water quality. Furthermore, recurring droughts and reduced rainfall due to climate variability have intensified water scarcity in the area. This study assessed water quality and water balance in the Huay Kaew watershed from April to September 2024, focusing on both spatial and seasonal variation. Water quality was evaluated using physicochemical parameters and biological indicators, with results expressed through the Chemical Index (CI) and Water Quality Index (WQI), benchmarked against Thailand’s surface water quality standards. Water balance was analyzed using GIS-based watershed delineation, rainfall-runoff estimation, and sectoral water demand calculations. The findings showed that upstream sites (HK1-HK5) exhibited good to very good water quality, corresponding to Class 1-2 standards. In contrast, downstream sites particularly HK10 (community zone) and HKK2 (urban-affected area) exceeded Class 4 limits for BOD, ammonium, turbidity, and coliform bacteria, indicating contamination from domestic and tourism-related wastewater. CI values ranged from 40 (polluted) to 93 (very clean), with noticeable improvement during the rainy season. WQI scores ranged from 52 to 75, reflecting poor water quality during the dry months (April-May) and improved conditions from July to September. Coliform levels at HK10 and HKK2 also exceeded national safety standards, especially during low-flow periods. Water balance analysis revealed a significant annual deficit of 4.3 million cubic meters, with total supply (3.15 million m³) falling far short of estimated demand (7.46 million m³). Peak discharge occurred in September, while the dry season saw critically low flow levels, compounding water scarcity. These results underscore the urgent need for integrated watershed management, including decentralized wastewater treatment, pollution mitigation, and sustainable tourism and water use planning to ensure long-term water security and ecological resilience in the Huay Kaew watershed.

Abstract: ลุ่มน้ำห้วยแก้วตั้งอยู่ในเขตอุทยานแห่งชาติดอยสุเทพ-ปุย เป็นแหล่งน้ำสำคัญสำหรับชุมชนท้องถิ่น มหาวิทยาลัยเชียงใหม่และแหล่งท่องเที่ยวสำคัญหลายแห่ง โดยลำห้วยสายหลัก ได้แก่ ห้วยแก้วและห้วยกู่ขาว ไหลมาบรรจบกันก่อนจะไหลลงสู่อ่างเก็บน้ำอ่างแก้ว ซึ่งเป็นแหล่งน้ำหลักสำหรับการใช้อุปโภคบริโภคและกิจกรรมนันทนาการ อย่างไรก็ตาม การขยายตัวของชุมชน การระบายน้ำเสียที่ไม่ได้รับการบำบัดและแรงกดดันจากการท่องเที่ยว ส่งผลให้คุณภาพน้ำเสื่อมโทรมลง ขณะเดียวกัน การเกิดภัยแล้งซ้ำซากและปริมาณฝนที่ลดลงจากความแปรปรวนของสภาพภูมิอากาศ ยิ่งซ้ำเติมปัญหาการขาดแคลนน้ำในพื้นที่ การศึกษานี้มุ่งประเมินคุณภาพน้ำและสมดุลน้ำในลุ่มน้ำห้วยแก้ว ระหว่างเดือนเมษายนถึงกันยายน พ.ศ. 2567 โดยวิเคราะห์ความแตกต่างทั้งในเชิงพื้นที่และฤดูกาล การประ เมินคุณภาพน้ำใช้ตัวชี้วัดทางกายภาพและเคมี รวมถึงตัวชี้วัดทางชีวภาพ ซึ่งแสดงผลผ่านดัชนีคุณภาพน้ำทางเคมี (Chemical Index: CI) และดัชนีคุณภาพน้ำ (Water Quality Index: WQI) เทียบกับมาตรฐานคุณภาพน้ำผิวดินของประเทศไทย ด้านการวิเคราะห์สมดุลน้ำ ใช้การกำหนดขอบเขตลุ่มน้ำด้วยระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (GIS) การคำนวณน้ำฝน และการประเมินความต้องการใช้น้ำจากแต่ละภาคส่วน ผลการศึกษาพบว่า บริเวณต้นน้ำ (HK1-HK5) มีคุณภาพน้ำอยู่ในระดับดีถึงดีมาก สอดคล้องกับมาตรฐานประเภทที่ 1-2 ของประเทศไทย ขณะที่บริเวณปลายน้ำ โดยเฉพาะจุด HK10 (พื้นที่ชุมชน) และ HKK2 (พื้นที่ได้รับผลกระทบจากเมือง) มีค่าเกินเกณฑ์มาตรฐานประเภทที่ 4 ในตัวแปร BOD แอมโมเนียม ความขุ่นและโคลิฟอร์มแบคทีเรีย สะท้อนถึงการปนเปื้อนจากน้ำเสียในชุมชนและแหล่งท่องเที่ยว ค่า CI มีค่าตั้งแต่ 40 (คุณภาพต่ำ) ถึง 93 (คุณภาพดีมาก) โดยมีแนวโน้มดีขึ้นในช่วงฤดูฝน ขณะที่ค่า WQI อยู่ในช่วง 52 ถึง 75 สะท้อนคุณภาพน้ำที่ต่ำในฤดูแล้ง (เมษายน-พฤษภาคม) และปรับดีขึ้นในช่วงฤดูฝน (กรกฎาคม-กันยายน) นอกจากนี้ ระดับโคลิฟอร์มแบคทีเรียในจุด HK10 และ HKK2 ยังเกินเกณฑ์ความปลอดภัย โดยเฉพาะในช่วงฤดูแล้ง การวิเคราะห์สมดุลน้ำพบว่าลุ่มน้ำห้วยแก้วมีภาวะขาดแคลนน้ำปีละประมาณ 4.3 ล้านลูกบาศก์เมตร โดยมีปริมาณน้ำใช้เพียง 3.15 ล้านลูกบาศก์เมตร ขณะที่ความต้องการใช้น้ำสูงถึง 7.46 ล้านลูกบาศก์เมตร โดยมีการไหลสูงสุดในเดือนกันยายน และไหลต่ำสุดในฤดูแล้ง ซึ่งเป็นช่วงที่สถานการณ์ขาดแคลนน้ำรุนแรงที่สุด ผลการศึกษานี้ชี้ให้เห็นถึงความจำเป็นเร่งด่วนในการจัดการลุ่มน้ำอย่างบูรณาการ โดยควรเน้นการพัฒนาระบบบำ บัดน้ำเสียในระดับท้องถิ่น การควบคุมมลพิษและการวางแผนการใช้น้ำและการท่องเที่ยวอย่างยั่งยืน เพื่อสร้างความมั่นคงด้านน้ำและรักษาเสถียรภาพของระบบนิเวศในลุ่มน้ำห้วยแก้วในระยะยาว

Chiang Mai University. Library

Address: CHIANG MAI

Email: cmulibref@cmu.ac.th

Name: Chitchol Phalaraksh

Role: Advisor

Name: Nattawut Sareein

Role: Advisor

Created: 2025

Modified: 2025-09-23

Issued: 2025-09-23

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Environmental Science

Grantor: Chiang Mai University

©copyrights Chiang Mai University

ใช้เวลา

0.020762 วินาที